Российская Федерация разбита на 11 экономических районов и в каждом районе существуют свои экологические проблемы (загрязнение поверхностных вод, почв тяжелыми металлами, нефтепродуктами, фенолами; загрязнение атмосферы; уничтожение и загрязнение растительного покрова; загрязнение природных компонентов ядохимикатами и др.). К экологически неблагополучным промышленным регионам относятся Мурманская область, Урал, Кузбасс, Центральный район, Поволжье, районы добычи нефти и газа в Западной Сибири [1].
Ряд городов и промышленных районов Западной Сибири может быть отнесен к зонам экологического бедствия. Основная причина этого — несоответствие масштабов техногенного воздействия на природную среду и существующих мер по ее сохранению, восстановлению и охране. Конкретно это выражено в непрерывном нарастании площадей и объемов добычи нефти и газа со степенью выработки месторождений более 50 %, использовании старых технологий, наличии опасных ядерно-химических объектов.
Север Тюменской области является крупнейшим регионом страны по добыче и переработке минерального и топливного сырья. К началу XXI века в Тюменской области было открыто более 600 нефтяных, нефтегазоконденсатных, газовых и минеральных месторождений (Райизское — хромитовое; Саурейское — свинцовых руд; Софроновское — фосфоритов; Южно-Русское — нефтегазовое; Находкинское — газовое; Ямбургское — нефтегазоконденсатные месторождения и др.) [2].
В Тюменской области сосредоточена основная часть российских запасов нефти (64 %) и природного газа (91 %) [6]. В связи с этим увеличивается число скважин (кустов), промышленных объектов и дорожных сетей, что приводит к увеличению негативного воздействия человека на разные природные экосистемы.
По данным исследований В. И. Уваровой [3], Д. В. Московченко [4], В. М. Калинина [5], природные компоненты севера Тюменской области загрязнены нефтепродуктами, хлоридами, тяжелыми металлами (железо, свинец, хром, марганец, цинк, кадмий, никель, ртуть и др.) и другими токсинами. Данные экологические проблемы в настоящее время становятся актуальными не только на севере Тюменской области, но и во всей России.
Цель работы — провести экологическую оценку почвенного покрова на территории от железной дороги Обская — Бованенково до п. Белоярского.
Задачи экологических исследований :
- Провести экологическую оценку почвенного покрова на территории от железной дороги Обская — Бованенково до п. Белоярского.
- Выявить источники воздействия на почвенный покров на исследуемом участке.
Объектом исследования являлся участок почвенного покрова от железной дороги Обская — Бованенково до п. Белоярского.
Концентрация железа на исследуемом участке от железнодорожной трассы Обская — Бованенково до п. Белоярского варьировала от 282 до 20524 мг/кг (приложение 1). Среднее содержание железа на исследуемом участке составило 14503,5 мг/кг.
Средняя концентрация свинца на участке от железнодорожной трассы Обская — Бованенково — п. Белоярский составила 9,91 мг/кг. Максимальное количество отмечено в точке № 10 в образце карьерного песка с концентрацией 20,0 мг/кг (приложение 1).
Повышенное содержание свинца на исследуемых объектах вызвано характерными условиями почвообразования этого региона, в частности, криогенными процессами, пониженной активностью выветривания горных пород и переноса их продуктов вглубь по профилю почвы, наличием свинца в почвообразующих породах и близким расположением их к дневной поверхности.
Превышение ПДК по хрому отмечено во всех пробах на участке от железнодорожной трассы Обская — Бованенкова до п. Белоярский. Максимальное содержание выявлено в точке № 2 в образце болотно-верховой торфянисто-глеевой почвы с концентрацией 30,7 мг/кг (приложение 1).
Повышенное содержание хрома на исследуемых участках трассы вызвано преимущественно геохимической аномалией, сложившейся в Приуральском районе, данный факт можно объяснить добычей хромовых руд на руднике «Центральный» горного массива Рай-из и переработкой руды в п. Харп на предприятие ОАО «Конгор-Хром».
Превышение ПДК отмечено у всех типов почв, исследуемых на участке от железнодорожной трассы Обская — Бованенкова до п. Белоярский. Концентрация меди в исследованных образцах почв колебалась от 7,6 до 15,7 мг/кг, что выше ПДК в 2,2–5,2 раза (приложение 1).
Повышенное содержание меди на исследуемых объектах вызвано, главным образом процессами ферроллитизации.
Концентрация марганца на участке от железной дороги Обская — Бованненкова до п.Белоярский варьировала от 151 до 466 мг/кг (приложение 1). Факта превешнения ПДК на исследуемой территории не было обнаружено.
Максимальная концентрация цинка на исследуемом участке от железной дороги Обская — Бованенково до п.Белоярский отмечена в точке № 10 в пробе карьерного песка с концентрацией 57,5 мг/кг (приложение 1). Средняя концентрация на исследуемом участке составила 28,5 мг/кг.
Повышенное содержание цинка в почве вызвано преимущественно процессами ферроллитизации.
По результатам исследований почвенных образцов на участке от железной дороги Обская — Бованненково до п.Белоярский привышения ПДК по кадмию не было выявленно (приложение 1).
По результам химических анализов почвенных образцов участка от железной дороги Обская — Баваненково до п.Белоярский видно, что содержание никеля превышает ПДК во всех исследуемых пробах. Минимальное содержание отмечено в точке № 7 в образце болотной верховой торфянисто-перегнойно-глеевой почвы с концентрацией 12,1 мг/кг, а макимальное содержание в точке № 8 в аллювиально-дерново-слоистой почве — 33,2 мг/кг (приложение 1). Превышение ПДК по максимальной концентрации составило 8,4 раза.
Накопление никеля в почвах вызвано естественными процессами силитизации.
Содержание ртути в почвах исследуемых участков соответствует фоновым показателям, при этом ни по одному типу почв концентрация этого металла не достигала уровня ПДК (приложение 1).
На исследуемом участке почвенного покрова от железной дороги Обская — Бованенково до п. Белоярского концентрация нефтепродуктов варьировала от 50 до 195 мг/кг (приложение 1). Среднее содержание нефтепродуктов на исследуемом почвенном участке составило 90 мг/кг.
Содержание водородного показателя в исследуемых почвах от железной дороги Обская — Бованенково до п. Белоярского варьирует в пределах от 5,7 до 6,6 рН (приложение 1).
На исследуемом участке почвенный покров по реакции среды характеризуется от слабой до нейтральной.
Проводя сравнения с кларком по Д. П. Малюга [7], можно отметить, что фактическое содержание некоторых химических элементов в образцах, отобранных на участке железной дороги Обская — Бованенково до п. Белоярского, превышает данный норматив.
По свинцу и цинку на участке железная дорога Обская — Бованенково до п. Белоярского превышение кларка отмечается в 2,0 и 1,2 раза, соответственно в пробе № 10 (приложение 1).
Повышенное содержание ряда химических элементов на исследуемых участках вызвано сложившейся геохимической ситуацией в Приуральском районе ЯНАО.
Приложение 1
Содержание химических веществ (мг/кг) на участке почвенного покрова от железной дороги Обская — Бованенково до п. Белоярского, 2018г.
|
№ п/п |
Наименование показателя |
Индекс почв |
Условный мировой кларк почв (мг/кг) |
||||||||||
|
ПДК |
Песок |
Бт
|
АД
|
П иж |
Т о |
Бт
|
Бт
|
АД
|
МТ ж |
Песок |
|||
|
1 |
Железо |
- |
11649 |
20209 |
18818 |
20524 |
17608 |
14867 |
11204 |
20205 |
282 |
9669 |
- |
|
2 |
Свинец |
6 |
6,1 |
12,2 |
10,7 |
11,5 |
9,3 |
9,3 |
7,0 |
11,4 |
1,6 |
20,0 |
10 |
|
3 |
Хром |
6 |
25,9 |
30,7 |
28,2 |
27,5 |
22,8 |
21,3 |
22,9 |
30,1 |
26,1 |
15,3 |
200 |
|
4 |
Медь |
3 |
11,2 |
13,8 |
11,5 |
10,9 |
9,3 |
7,8 |
10,6 |
15,7 |
7,6 |
10,6 |
20 |
|
5 |
Марганец |
500 |
238 |
466 |
316 |
322 |
409 |
239 |
127 |
456 |
151 |
239 |
850 |
|
6 |
Цинк |
23 |
13,1 |
36,7 |
31,0 |
30,4 |
26,0 |
27,0 |
13,1 |
45,8 |
<5,0 |
57,5 |
50 |
|
7 |
Кадмий |
2 |
0,23 |
0,76 |
0,44 |
0,53 |
0,44 |
0,35 |
0,31 |
0,07 |
<0,05 |
0,30 |
- |
|
8 |
Никель |
4 |
13,8 |
27,5 |
21,9 |
20,8 |
22,1 |
16,0 |
12,1 |
33,0 |
15,2 |
13,2 |
40 |
|
9 |
Ртуть |
2.1 |
0,015 |
0,013 |
0,011 |
0,020 |
0,017 |
0,017 |
0,017 |
0,012 |
0,013 |
0,034 |
- |
|
10 |
Нефтепродукты |
- |
102 |
95 |
54 |
195 |
91 |
79 |
111 |
<50 |
<50 |
73 |
- |
|
11 |
Водородный показатель (рН) ед. рН |
- |
6,0 |
5,7 |
6,1 |
6,2 |
6,0 |
5,8 |
5,9 |
6,6 |
6,3 |
6,6 |
- |
Литература:
- Природа Ямала. Екатеринбург: УИФ Наука, 1995. — 436 с.
- Бакулин В. В., Козин В. В. География Тюменской области. — Екатеринбург: Ср.-Урал. кн. изд-во, 1996. — 240 с.
- Уварова В. И. Гидрохимическая характеристика водотоков нижней Оби. — 2001. — 11с.
- Московченко Д. В. Экологическое состояние рек Обского бассейна в районах нефтедобычи // География и природные ресурсы. 2003. № 1. С. 35–41.
- Калинин В. М. Водные ресурсы Тюменской области (состояние, проблемы, перспективы) // Налоги. Инвестиции. Капитал. — 2003. — № 5–6. — С. 7–9.
- Обзор «О состоянии окружающей природной среды Ханты-Мансийского автономного округа в 1997 г».. — Ханты-Мансийск: Государственный комитет по охране окружающей среды ХМАО, 1998. — 155 с.
- Малюга Д. П. Биогеохимический метод поисков рудных месторождений. — Л.: Изд-во АН СССР, 1963. — 264с.
